牛津大学（Oxford University）研究人员开发出了一种可在几分钟内制得大的石墨烯晶体的方法，取代了以前需要数小时的方法。

这项进展有望为高质量石墨烯的商业化生产铺平道路。鉴于石墨烯具有良好的强度、弹性、电学性能以及耐化学性，这将有助于电子学和计量学等领域新技术的发展。

该技术由牛津大学材料系Nicole Grobert教授开发而成，可在短短的15分钟之内制备大约2~3毫米大小的石墨烯晶体，如果采用目前的化学气相沉积技术需要长达19小时。可在大尺寸的晶圆片上规模化生产石墨烯薄片。

硅薄膜沉积于铂箔上，加热时产生一层硅化铂。可在比铂和硅的熔点更低的温度下熔化，从而形成一层薄液层，铺平铂表面的纳米级坑。甲烷气体中的碳原子刷过表面，接着形成大的石墨烯片。采用CVD方法在铂上面只能制得约80微米（0.08mm）的石墨烯片。但随着硅化铂液层的加入，可在数分钟内制得2~3mm的石墨烯晶体。

由于晶体的自然生长，可以避免形成不利于材料机械性能和电学性能的晶界。

“对于铂箔而言，虽然我们证明了这种方法的可行性，但基底的成本是其他基底的15倍左右，重复利用铂的可能性或采用其他更加便宜的金属或许可以开启多种可能性，从而显著降低整体成本。”该论文合作者、Grobert教授的学生DPhil student Vitaliy Babenko如是说。

该研究小组还认为采用更厚的液层进行隔离，石墨烯或许就可以不需要进行剥离，直接使用——其他所有的方法制得的石墨烯都需要进行费时费力的剥离过程。

“其他的研究已经表明了氧插入石墨烯底层之后，石墨烯与基底之间表现为电绝缘。” Babenko说，“我们克服了硅插层这个过程，直接在硅化铂上生长高质量石墨烯。”

 

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